峰的強度：高低，結構定性的輔助，可作為定量依峰的強度：高低，結構定性的輔助，可作為定量依第二第二節紅外光譜諧振子的諧振子的振根據Hooke定律,諧振子的振動頻率是鍵力常數k和原子折合質量的函數，m1=1波數(cm–1)=k雙原子分子的振xx雙原子分子振動時原子的位 選選改變的振動（△μ≠0），才是紅外活性振動。2.2.理論振動振 1個質點，三維坐標，3雙原子分子：6動，1個振動）度（3個平度度，2個非線型三原子分子（H2O）,9個線型三原子分子（CO2,SO2）,9個平 度，2個轉動，4個振 度)度（3度（3非線形三原子分子的三個平 度ZZZYYY非線形三原子分子的三個轉非線形三原子分子的三個轉 度ZZZYYY線型三原子分子的兩個轉 度ZZXXYY由N個原子組成的非線形分子，共有(3N–6)個振動自 由N個原子組成的非線形分子，共有(3N–6)個振動自 由N(3N5個振動度。如CO2，SO2分子，有4個振動度。3.3.伸縮振動 稱伸縮振動，對稱伸縮振彎曲彎曲面外彎曲振動-非平面搖擺振動，卷曲振動水分子的振3756cm- 3657cm-1596cm-CO2-CO2-1388cm-+-+ 667cm-667cm- 稱伸縮振動)>s(對稱伸縮振動)>(彎曲振動(面內彎曲振動)>(面外彎曲振動基頻基頻倍頻帶Over組合頻帶CombinationVibrationalcoupling費 帶Fermiresonance第三第三節紅外光譜儀及實驗方紅外光譜 試樣試樣第四第四節響振動頻率的因外因測試條件，樣品濃度分結構因鍵力常數(K)和折合質量()的影電子效應的影響(誘導效應共軛效應)空間效跨環效一些化學鍵鍵力常數和伸縮振動波數的近似一些化學鍵鍵力常數和伸縮振動波數的近似值一、鍵力常數(K)和成鍵原子的折合質量(HH－FH－OH－C≡N5.9,H－ClH－NH－C5.1,C≡CH－BrH－S4.3,H－C4.8,C＝O12,H－I3H－SiC＝C二、二、電子效應的影誘導效應(Inductioneffect,I)：推電子鍵性增強OOO 1715cm- 1780cm-1792cm-(Conjugationeffect,(Conjugationeffect,C)π-π共軛和p-πOO1690cm三、場效應（FieldeffectOOO1725cm1730cm1742cm四、四、空間效空間效應：環張力和空間位五、跨環效應(Transannular跨環效應也是通過空間發生NO1675cm-第五第五外光譜的四大I~III峰區：特征區 Ⅳ峰區區ⅠⅡ3650~2500~1900~Ⅳ~6003650~2500~3650~2500~1900~1500~600＝C―CC≡NB―H 各類一、第I3650~3100~3000~2500 OO―H(醇、酚、羧酸類化合物游離:~3600締合：~3300cm1乙醇（不同濃度）的部分IR對甲基苯對甲基苯酚的IR羧酸類二聚體~3000cm1寬、（注意：醇、酚、羧酸類化合物的區別 NH締合程度較OH小,N―H譜帶較νO―H伯胺（―NH2）3500~3300cm-1,2~3m,仲胺（―NH―）~3400cm-1R―CONH23400~3100cm-1游離2-2-OO3000~2250cm-1類似于COOH，但波氨基酸：（內鹽形式）IR譜類似于銨鹽與羧酸鹽的疊合(注意：胺與銨鹽的區別、酰胺與胺的區別，羧酸與氨基酸的區別)。C―H 2500cm-炔烴：≡C―H~3300s―C≡C―無≡C―H(O―Hs.b，C≡C ＝C ＝C―HAr―H3100~3000cm-1mor 飽和CH3,CH2,醛氫醛氫 ~2850cm1m,~2720cm1 H3―CH＝CH―CHO2820,2720cm1(注意：2850cm1譜帶可能作為強的飽和C―H振動的肩峰，若出現20峰，結合νC＝O相關峰,可判斷―C基存在。) 的IR譜如下二、二、第II峰區B―H、S―H、Si―H、C≡CR―C≡C―R對稱△μ=0H―C≡C―CH2OHC≡C2120w,尖R―C≡C― ≡C―H3300s,尖例如1- 2300~1- 2300~ 2250~2240cm1mwAr―C≡N2240~2200cm1m C≡N2260cm1m,p-ClPhC≡NC≡N2217cm1s苯苯的紅外光例 2349cm-1CS2的IR譜圖如下： 1508cm-1>C>C＝C＝C<as2100~1950cm1s~1070 ―N＝C＝Oas2275~2250cm1s1450~1370cm1Ph―N＝C＝Oas2260,2240cm1 (X=B, (X=B,S,P,Se,B―H2640~2350cm1,B·H ~2200 ~2500例:Ph―SH2550cm1 2400―2100 ~2300三、第III三、第III峰區（1900~1500C＝OC＝C(morN＝OδN―H(mor羰基化合C＝O均為強吸π-π共軛導致C＝O雙鍵性降低，C＝O低波數位酮R―CO―R~1715cm1，R―CO―Ph~1690cm1環酮環酮:C＝O高波OOOO環己酮的紅外光譜圖如下O 環酮環張力增加，C環酮環張力增加，C＝O醛醛―CHO2850，2720cm1,mor ~1730Ph―CHO，C＝C―CHOOH羧酸羧酸COOH~3000C＝O~1760cm1（游離）,~1720cm1（締合） C＝O低波數位移NO2Ph―C≡C―COOHC＝O,1697cm1O酯COORC酯COORC＝O~1740Ⅰ~COO－C1300~1100,不飽和 C＝O高波數位移，~1760C＝O~1715O例:CH3COOC(CH3C＝O1748cm1,COOR1200C＝C1667酰胺酰胺: 第Ⅰ峰區3400~3200酰胺Ⅰ帶C＝OδNH2酰胺Ⅱ帶δNH2+C－N酰胺Ⅲ帶CH3OCH2CONH2的紅外光譜圖如下asas~1850cm1s~1780cm1~1830cm1~1770cm1OO1844,Omor烯苯1600±20cm-11500±20cm12~3OO硝基化合物νas1600~1500cm1 1390~1300cm1 1536,1348cm1 －NH－NH21640~1560cm>NH1580~1490cm例如：o-1622cm1δN－H四、第Ⅳ峰區：1500~650cm- 區烴類化合物的CH彎曲振動（面內，面外）含氧化合物的伸縮振動彎曲振動其它鍵的伸縮振烴類化合烴類化合物的CH彎曲振動（面內，面外C－H3000~2800cmCH3δas~1450cm-1δs~1380cm-1w δ~1450cm-1 ~1340cm-1w－(CH2)n－785~770cm-1(n=1),743~734cm-1(n=2),729~726cm-1(n=3),725~720cm-1(n≥4),，可能存在－CH(CH3)2,烯烴，芳烴（sp2雜化碳氫烯烴:烯烴，芳烴（sp2雜化碳氫烯烴:＝C－H 3100~3000cm1w不特征相關峰C＝C 1660~1600cm1wormδ ~990cm1s,~910cm1 ~890cm1－CH＝CH－ ~970cm1－CH＝CH－ 730~650cm1m芳烴 3060~3000wm1or1條以上1600±20cm-1，1500±20cm-面內彎曲振動1300~1200cm-1，干擾大PhCH3,5Hadjacent,~750cm-1s,~700cm-1s ~750cm-1s ~780cm-1s,~700cm-1s ~810cm-1s含氧化合物含氧化合物醇、酚s,1200~1000cm-1伯仲叔酚~1050cm-1~1100cm-1~1150cm-1~1200cm-羧羧相關譜帶C＝O~1720cm-1（~1760cm-1肩峰）相關譜帶C－O+δO－H~1420cm-1（s）,~1250cm-二聚體中面外彎曲振動δO－H938cm-O醚醚~1100cm1 as~1240cm1s酯 COC1300~1100cm-1，2~3條譜帶as例1742cm-1724cm-OO 酸OOOO酸OO開鏈酐1170~1050RCOC環 1310~1210其它振動其它振動吸800~600cm-1δ－NH2900~670cm-1(面外彎曲振動第六第六節紅外譜解析紅外光譜解析一般程紅外光譜檢紅外光譜解析實紅外光譜應用實紅外光譜解析一般程了解樣品來源及制樣方由分子式計算不飽和數(UnsaturationNumberUNorDoubleBondEquivalent，DBE).UN=(n+1)+a/2–b/a:3價原子數目,b:1價原子數團分析I~III峰區特征譜帶及相關譜帶，判斷存在的基分析第IV峰區，推導可能的結構并進一步驗證。（要時與其它譜配合進行推導和驗證。SadtlerStandardSpectraCollections(>SadtlerStandardSpectraCollections(>98%,IR,UV, TotalSpectraIndexAlphabeticalIndexChemicalClassesIndex Numerical SadtlerCommercialSpectraSurfaceActiveCoatingRubberDyesFood紅外紅外光譜解析例1：C4H6O2兩種異構體的IR譜如OOO22：C10H14S的IR譜如下第七節紅外光譜學的近期發 光聲光譜（Photoacousticsspectroscopy,光聲光譜（Photoacousticsspectroscopy,，在紅外光的作用下，樣品吸收紅外光的能量，轉化為熱量，熱量傳到樣品表面，再傳到氣體中，導致光聲池內氣體壓力的變化，由此產生聲音，經微音器檢測，放大后輸入FTI光譜儀，以吸收光譜圖記錄。分析。適用 ，生物樣品，高聚物（難制）及強吸收，高分散的樣時間分辨光譜（Timeresolvedspectroscopy,時間分辨光譜是一種研究瞬態變化的光譜方法。時間分辨率可以是毫秒(m微秒(s納秒ns)。時間分辨率越短越好。F(t,T)F(,T二維紅外二維紅外光(TwodimensionalIRspectroscopy,2D同步相關譜，異步相關，與一維紅外譜的峰位相符。對角線外的交叉峰對應于兩個波數的紅外峰，且這兩個紅外峰的功能團之間相連或存在著分子內的相互作用。 二維二維紅外光譜的應聚合物研究：無規聚苯乙烯和低密度聚乙烯（I.Noda,JAm.Chem.Sco.,1989,111,116-同步相關譜：1454cm–1和1495cm–1交1466cm–1和1475cm–1交異步相關譜表明1454cm–1與1466，1475cm–1交1495cm–1與1466，1475cm–1交1459cm–1與1454cm–1；1459cm–11495cm–1的交叉峰，表明聚苯乙烯主鏈（1459cm–1）（1454，1495cm–1）紅外紅外顯微鏡和化學成第八節Raman二、拉曼光二、拉曼光3650~w3500mw3100~s3200~s480480~s2250~2255~m~1820~m~1675~m~1570~w1380~sas1150~ws970~s~as1110~w